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    [讨论]Tracepro 模拟数据可靠吗? [复制链接]

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    离线shirley996
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-09-16
    大家好,想问下,大家觉得Tracepro模拟的数据可靠吗?下面有个例子,Tracepro模拟的数据跟理论值差很大,所以引发了我关于Tracepro模拟数据的可靠性的疑问。 [lg!*  
    uN:KivVe  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! wS);KLe3  
    `0N7Gc  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 i1|>JM[V  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 bx(@ fl:m  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 m/1FVC@*  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 G.H8 ><%  
    qx'0(q2Ii(  
    例子的理论值及模拟值: yo=L1; H  
         角度      理论值                模拟值 N(Ru/9!y"  
         10        0.0152                0.0292 SfnQW}RGI  
         20        0.0603                0.1215 c 3O/#*  
         30        0.1340                0.2516 W;'fAohr  
         40        0.2340                0.4132 54CJ6"q  
         50        0.3572                0.586 ;U|(rM;  
         60        0.5000                0.744 U\p`YZ  
         70        0.6580                0.8749 bAPMD  
         80        0.8264                0.9672 0k5-S~_\  
         90        1.0000 _"ciHYHBQ  
    RkE)2q[5  
    注:理论上半球的立体空间角为2π ,某一张角为θ的角锥所对应的球面空间角为2π*(1-cosθ), 3l~+VBR_  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 7ocUFY0"  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 N#K)Z5J)b  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? ${MzO i  
    hhze5_$_  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? UPI- j#yc  
    3)y1q>CQf  
    附,数据曲线图: zak\%yY`  
    1条评分
    cyqdesign 光币 +5 欢迎使用原创内容发起讨论! 2010-09-16
     
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    离线懒懒的天
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    只看该作者 1楼 发表于: 2010-09-16
    呵呵,这个问题值得探讨,等待高手解答
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 2楼 发表于: 2010-09-16
    那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 ga;nM#/  
    这里错了,lambertion的点光源在2π立体角内的分布是不均匀的
    离线100jinglei
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    只看该作者 3楼 发表于: 2010-09-16
    楼上讲得对,朗伯体,朗伯体,分布均匀了能是朗伯体吗???
    离线100jinglei
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    只看该作者 4楼 发表于: 2010-09-16
    理论值你得立体角内积分的!!
    离线shirley996
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    只看该作者 5楼 发表于: 2010-09-17
    问题我已经解决了。 X%YZQc9  
    先回答楼上的, S%\5"uGa  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 SSI> +A  
    4楼的正确, PB^rniYh  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 zeMV_rW~  
    !f/K:CK|  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, jwk+&S  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 .4a|^ vT  
    Yb5U^OjyJ  
    附数据: lf( +]k30  
    ._0$#J S[  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) "o- -MBq4  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 96\FJHt Z  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 7**zb"#y  
    30    0.134     0.2516    0.25 zu}uW,XH-  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 +O8[4zn&k  
    50    0.357     0.586    0.586824089 (Mfqzy  
    60    0.500     0.744    0.75 (Iv@SiZf(  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 I;XM4a  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 Kh3i.gm7g  
    90    1.000         1 s>DFAu!  
                 r3Ol?p  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 <2(X?,N5BD  
    \l=A2i7TQ  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 iYLg[J"  
    t 9(,JC0  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 @w33u^  
    补: tuH#Cy  
    l%V+] skS  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) |3k r*#  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 &(< Gr0  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ~e|E5[-i  
    30    0.134     0.2516    0.25 }Q[U4G  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 &x (D%+  
    50    0.357     0.586    0.586824089 vmxS^_I  
    60    0.500     0.744    0.75 #pWy%U  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 XFFm 'W6@  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 +^J&x>5  
    90    1.000         1 h9d*N9!;M  
                 yodhDSO5i  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 &#C|  
    yTc&C)Jba  
    谢谢!
    离线asm
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    只看该作者 7楼 发表于: 2010-09-17
    引用第5楼shirley996于2010-09-17 09:28发表的  : HKC&grp  
    问题我已经解决了。 kB?Uw#  
    先回答楼上的, xNJ*TA[+  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 tI0D{Xrc  
    4楼的正确, dF&@q,  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 "-HWw?rx/  
    ....... P-Gp^JX8  
    B90fUK2g  
    没觉得2-3楼有说错 l >oJ^J  
    跟点光源没有关系,sin^2(θ)的关系也是根据点光源积分的结果,正因为朗伯体发光强度分布不均匀(正比于cosθ),才需要积分阿,如果考虑非点光源,结果的形式更复杂一些 '^Q$:P{G?  
    那个空间角变化的探测器所服从的变化应该正比于光源的发光强度,因为在你列出的条件下,物体已经非常接近点光源(一般标准是物体线度/探测距离<1:20,而模型中已经是~1:10000),这个因素不必考虑。所以应该的分布是∫[0,2π]{∫[0,θ]cosθ∙sinθ∙dθ}∙dφ=π∙sin^2θ e=!sMWx6  
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 8楼 发表于: 2010-09-19
    楼上说得很对,我上次觉得大家应该都了解什么是朗伯型分布就没具体写出来  朗伯型是cosθ的函数,而不是各向均匀分布的。这里光源大小相对与空间已经完全可以忽略了
    离线jxm212
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了